| 微生物异化还原水铁矿介导的Ca-Fe碳酸盐矿物形成:对铁白云石成因的启示 |
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| 引用本文： | 刘邓,曹锦鹏,杨珊珊,殷雅婷,王鹏聪,Dominic PAPINEAU,王红梅,邱轩,罗根明,朱宗敏,王风平.微生物异化还原水铁矿介导的Ca-Fe碳酸盐矿物形成:对铁白云石成因的启示[J].中国科学:地球科学,2024(1):216-230. |
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| 作者姓名： | 刘邓 曹锦鹏 杨珊珊 殷雅婷 王鹏聪 Dominic PAPINEAU 王红梅 邱轩 罗根明 朱宗敏 王风平 |
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| 作者单位： | 1. 中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室;2. 中国地质大学(武汉)环境学院;3. London Centre for Nanotechnology,University College London;4. Department of Earth Sciences,University College London;5. Center for Planetary Sciences,University College London and Birkbeck College London;6. 上海交通大学微生物代谢国家重点实验室,海洋工程国家重点实验室 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目(批准号:42272046、42293292、42072336)；;国家重点研发计划项目(编号:2022YFF0800304)；;高等学校学科创新引智计划项目(编号:BP0820004)资助； |
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| 摘 要： | 白云石的成因机制至今仍是地球科学领域的一个谜题(“白云石问题”).铁白云石等碳酸盐矿物具有类白云石晶体结构,因此研究这些矿物的形成机制可为解答“白云石问题”提供新线索.本研究利用一株海洋异化铁还原菌(Shewanella piezotolerans WP3),在不同钙离子浓度(0～20mmol/L)条件下,通过氧化乳酸盐诱导水铁矿还原转化为次生碳酸盐矿物,以此评估微生物在铁白云石形成过程中的作用.实验结果表明,加入Ca2+可以增强S.piezotolerans WP3细胞与水铁矿颗粒之间的黏附作用,从而提高反应体系中Fe(Ⅲ)还原速率.在不同Ca2+浓度条件下,菌株WP3诱导生成的次生碳酸盐矿物类别有所差异:在0mmol/L Ca2+体系中生成菱铁矿,而含钙体系中则为Ca-Fe碳酸盐固溶体,且这些固溶体的钙离子含量与反应体系中初始的Ca2+浓度呈正相关关系.值得注意的是,在20mmol/L Ca2+体系中生成的Ca-Fe碳酸盐固溶体化学组成为Ca0.8Fe...
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| 关 键 词： | 铁白云石 原铁白云石 微生物铁还原 白云石问题 矿物转化 |
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